(57)【要約】      （修正有）【課題】軽量で簡単な手動操作でありながら、大容量の給排水を可能にし、あらゆる給排水に対応できることを特徴とした手動式給排水ポンプを提供する。【解決手段】本考案の本体の大部分を軽量材とし、内部に円盤状逆止弁と球状逆止弁を設け、本体を安定させる部位を設け、電源を必要としない手動式とし、排水口の方向を任意で設定できること。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
残水などを排水するポンプで、２方向に平行に伸びる円筒状樹脂のパイプを組み合わせ、その一方に背中合わせの耐圧用パッキンを２個備えた金属性手動ポンプを設け、吸い込み口付近に円盤状逆止弁と吐き出し側に柔軟性ゴム球状逆止弁を設け、手動ポンプ容量の大きさとその上下動作ストローク長さにより、給排水能力を大容量にでき、子供や老人などでも楽に持てるような重量とし、軽量化且つコンパクト化を図り、良作業性とメンテナンスフリーを重視としたことを特徴とした手動式給排水ポンプ。
【請求項２】
前記記載の手動式給排水ポンプ本体の吸い込み口付近の外側に、足等で固定することができる固定板を設け、ポンプ上側付近に握り部を設け、全体的な安定給排水作業を可能にしたことを特徴とする請求項１に記載の手動式給排水ポンプ。
【請求項３】
前記、手動式給排水ポンプ本体にある排水口を３６０度の方向に回転指示させ、任意の方向で固定でき、給水と排水を併用したことを特徴とした請求項１及び請求項２に記載の手動式給排水ポンプ。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本考案は、手動式ポンプにおいて、手軽で持ち運びが容易で労力が低く、電源を必要とせず、大容量の残水叉は給水等における給排水を可能にした手動式給排水ポンプに関するものである。
【背景技術】
【０００２】  従来の手動式ポンプは、給排水において一定の水量と圧力があり、操作が容易でありながら、労力が少なく、しかも軽量である為、移動性が良いなど、個々の利点はありながら、これらの全てを満足させる手動式ポンプは存在しなかった。これらには、残水などの大容量を排水できる手動式ポンプは、ないものである。また、（［特許文献］公開平９−２８０１６４）は、ポンプが傾いた姿勢でもポンプの機能を果たし、軽い労力と十分な圧力で、液体を吐出できる手動式ポンプである。また、従来から使用されている手動式小型ポンプには、プランジャー型ポンプ。羽根回転式手動ポンプ、ウイングポンプなどが上げられる。【０００３】  従来型手動式ポンプの問題点として、プランジャー型ポンプは、設置が平坦な場所を必要とし、自重が重く、ポンプ本体は直立にしないと正常な動作はしないものであり、羽根回転式手動ポンプは、回転羽根を利用している為、少量且つ吐出圧力が低く、安定しないものである。ウイングポンプに関しては、吐出が少量であり、摩擦抵抗が大きい為、操作が重くなることが上げられる。【０００４】  従来の排水作業には、建設現場を含め、多種多様な部署において、電動式排水ポンプを使用し、残水を排水していた。電動式を使うに当たり、電気が不可欠であり、山中など電気がないところでは、エンジン式の発電機を使用し、電動式排水ポンプに電気を送っている。この場合、運搬設置に労力を要するなどあるが、大容量の残水や持続性を必要とする排水には、適当であった。しかし、電動ポンプは、少量の残水などにも使用する場合が往々にしてあり、これには排水量に対しての無駄な労力や時間などが発生し、実際に伴わなかったのが実態である。また、建設現場などの少量の給水などを必要とする場合は、河や池などからバケツなどにより、運搬していた。この場面では、数回から数十回の運搬が必要となっている為、電動式給水とバケツなど両方の使い分けが必要としており、中間的なものはなかった。【０００５】  前記の特許文献は、従来型の手動式ポンプの問題点をなくし、ポンプ運動の労力は軽減されているが、ポンプ本体を台車に乗せている為、移動の際に発生する労力が指摘されるものである。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
【０００７】  本考案は、これら問題を解決し、子供や老人でも楽に持てるような軽量とし、ポンプ動作に用いる労力も少なく、狭い場所でも使用でき、電動式ポンプの吐出量に匹敵する程の大排出量を持ち、排水から給水に至るまで、あらゆる場所で使用可能な手動式給排水ポンプを提供するものである。【０００８】  これにより、電源や動力源がない建設現場や、山間地、河川、湖や池など様々な給排水ができ、災害時における給排水の役目も果たすことができ、多種多様な使用を目的としたものである。
【課題を解決する為の手段】
【０００９】  本考案は、本体の架台とする円筒状パイプの大部分を樹脂性とし、軽量化するものである。給水口を大口径とし、その上部で２分岐された一方を手動式のポンプとするが、そのシリンダーは、ピストンによる摩耗対策やストロークを滑らかにして、動作労力の軽減を図る為にも、樹脂ではなく、金属性とするものである。また、吸引時の真空状態を作り出すことや、吐出力を十分に果たす為にも金属性であることが望ましいものである。
【００１０】  しかし、金属を使用するとポンプ自体の重量が増大するので、なるべくシリンダーの肉厚を押さえる必要がある。給水口の円筒状樹脂管と金属性のポンプの繋ぎ部分は、シリンダー外径が給水口の円筒状樹脂管内径に嵌入するようにして、密着させ、接着させるものである。また、給水口付近上部には、円筒状樹脂管の内側に密着するような円盤状逆止弁を設けることで、水等を吸い上げることができ、反対に吸い上げた水圧で逆止弁を押し下げ、水を閉じ込めるものである。
【００１１】  給水口の円筒樹脂管内にある円盤状逆止弁の上部から、分岐させた円筒状樹脂管をシリンダーと平行に伸ばし、その内部の中間に球状逆止弁を備え、その上部には、水圧が掛かった時点で球状逆弁が円筒状樹脂管に密着しないような隙間を作り、その隙間から、排水が吐出するようにしたものである。
【００１２】  排水口先端部は、３６０度に回転し、任意の位置で容易に固定できるものが、作業上、好ましいものである。
【００１３】  本考案の手動式給排水ポンプにおける水の経路とポンプの動作を流水経路から説明すると、手動式給排水ポンプの給水口を残水などの底面に直角に合わせ、左手で本体を支え、簡易固定する。右手はポンプ内のピストンを上下運動させることとする。その際、排水口は排水できる場所の方向に合わせ、固定しておくことが大事である。
【００１４】  このような状態で、ピストンを上側に引くことで、シリンダー内部が真空となり、同時に円盤状逆止弁も上側に上がり、ポンプ内に水が給水される。その時の球状逆止弁は、ポンプ内部の真空状態により、下側に吸引されているので、密閉度が高くなるものである。
【００１５】  吸い上げられた水は、円盤状逆止弁以上に上がり、ピストンの動作を停止することで、円盤状逆止弁が水圧により閉じ、水がポンプ内部に一時保存の状態になるものである。
【００１６】  次にピストンを下側に押すことにより、球状逆止弁が圧力で押し上げられ、円筒状樹脂管と球状逆止弁に作られた隙間から、水が排出されるものである。このピストン動作を繰り返すことが、給水と排水作業の連続になり、手動ポンプの役目を果たすものである。
【００１７】  吐出量は、円筒状樹脂管内径の大きさやポンプシリンダー内径とピストンストローク長さによって異なるが、シリンダー内径については、約５０ｍｍ前後以下が、吐出量と労力のバランスが保たれ、ポンプ動作が持続できるものである。円筒状樹脂管内径については、真空の能力の関係から、約１５０ｍｍ前後が限界と思われる。従って、これらふたつの関係から、上記各々の内径寸法以下が、適当であると思われる。
【００１８】  円筒状樹脂管を上記寸法以下にし、ポンプシリンダー内径を大きくすると、ピストンの圧力パッキンの摩擦係数が上昇し、更にシリンダー内の圧力が増す為に、ピストン動作に大きな労力が発生するものである。また、給水口が小さい為、労力以上に給水能力が下がる為、吐出量が上がらないものである。
【００１９】  反対に円筒状樹脂管を上記寸法以上にして、ポンプシリンダー内径を小さくした場合、給水口には水量が入ってくるが、ポンプ能力が小さい為にピストン動作回数を増す必要性が発生し、作業の疲労が大きくなるものである。すなわち、疲労度合が増しているのにも関わらず、吐出量が少ないのが、欠点である。
【００２０】  上記のことから、それぞれのバランス比によって、手動であるポンプの労力と吐出量の関係の良好性が現れるので、シリンダー内径と給水口円筒状樹脂管内径のバランス比を１：３、又は１：２付近にすることが、重要である。しかし、作業によっては、このバランス比を緩和する場合があるが、その時に注意しなければならないことは、給水口を狭くしないことである。若いて云えば、給水口を円錐形にして、水等を取り入れやすくすることが、極めて大切である。この下向きに広がる円錐形の角度は、作業性等を考慮して、４５度前後が適確角度と云えるものである。
【考案の効果】
【００２１】  本考案の手動式給排水ポンプは、電源を必要とせず、軽量な樹脂材料を使用したことで、自重が最小限に軽減され、電動ポンプを必要としない残水や、設置作業及び設置時間が要らない用途に使用でき、作業の簡略化に貢献できるものである。また、吐出量が多いという利点で、排水のみならず、災害時における電気停止などには効力を遺憾なく発揮し、多種多様な給排水に使用可能である。
【００２２】  また、多量の吐出量を得ている割合に労力が小さく、疲労蓄積度が少ないものである。つまり、ピストン運動に掛かる力量が少なく、給水と排水のバランスが取れているものである。
【００２３】  本考案は、本体が軽量且つコンパクトであることから作業性が良く、使用者においては、子供や老人などの非力な人も使用できるものである。更に保管はきわめて容易であり、縦長であることから、車庫等への立てかけ保管や、災害時を想定し、車のトランクスペースにも保管できるものである。またメンテナンスは必要としない為、建設会社など特別な部署が使用するだけではなく、一般庶民が気軽に扱うことができるものである。
【考案を実施するための最良の形態】
【実施例】
【００２４】  本考案の実施例について、図１の手動式給排水ポンプの内部を含む外観図を参照に説明する。【００２５】  図１は、手動式給排水ポンプ本体１は、ポンプシリンダー４及びピストン軸７と各々の耐圧パッキン含む手動ポンプと円筒形給水口２や円筒形排水口３を含む水流動部からなっており、その内部構造と外観を示すものである。【００２６】  手動ポンプは、円筒形のポンプシリンダー４を基盤とし、中心にピストン軸７を設け、その下部に真空用耐圧パッキン５を上側とし、吐出用耐圧パッキン６を下側に背中合わせで重ね、耐圧パッキン固定ナット１３を用いて、固定する。ピストン軸７の先端には、ストローク握り部８を設け、ピストン動作への負担軽減できる横長環形とする。更にポンプシリンダー４とピストン軸７のスライドが、滑らかになるようにポンプシリンダー４の上部中心部に、ピストン軸案内駒を設け、その内部には、密閉度を減少させない為と異物混入除去の対策とし、ゴム又は樹脂パッキンを有することが、必要である。【００２７】  ポンプシリンダー４とチーズ継手により連結された円筒形給水口２は、Ｔ字型継手とし、その円筒形給水口付近の内側に、ゴミや異物混入を退けるストレーナー９を組み込み、外からのトラブル原因を解消するものである。また、ストレーナー９の真上又は、排水方向パイプの下側に円盤状逆止弁取付金具１４で、固定された円盤状逆止弁１０を設けるものである。その場合、円盤状逆止弁１０の開閉は、必ずポンプ側となるように、位置づけるものである。仮に給水口方向の開閉となった場合は、逆止弁としての機能を果たすことができず、吸引された水等の本体保持が不可能となり、水が逆流するものである。【００２８】  次にＴ字型継手の排水方向には、Ｌ字型継手を連結させ、その上側にひと回り内径を大きくしたストレート継手を連結し、その内部上側左右には、逆止弁ストッパーＡ１２Ａと逆止弁ストッパーＢ１２Ｂを組み込むものである。その組み込み位置は、柔軟性ゴム球状逆止弁１１が水圧により押し上げられた時、逆止弁ストッパーＡ１２Ａと逆止弁ストッパーＢ１２Ｂにより作られた隙間から、水等が、排出されるものである。これらの逆止弁ストッパーは、棒状であり、柔軟性ゴム状逆止弁との接触面積が少ないほど、排水効率が向上するものである。【００２９】  また、使用前の柔軟性ゴム球状逆止弁１１は下端に下がり、段違い内径寸法にある円筒状樹脂管の内側にやや密着されるものであり、給水時の真空状態では吸引され、その密着度は増大するものである。【００３０】  逆止弁を内部に持った円筒状樹脂管の次には、内径をひと回り小さくしたストレート継手を連結し、次に円筒形排水口３とするストレート継手を連結し、そのままの状態で、排水するか又は、排水用ホースを繋いで、排水をするものである。【００３１】  このように水等は、ポンプの吸引ピストン動作により、円筒形給水口２から、円盤状逆止弁１０を通過し、本体に吸引保持され、ピストンの圧縮により、柔軟性ゴム球状逆止弁１１を通過し、円筒形排水口３から、吐出されるものである。上記、連続動作を実施することにより、吸引と排出が繰り返し行われ、目的の排水ができるものである。【００３２】  更に、給水作業に於いても同様の動作を繰り返すことで、安定した給水が可能とされる。本体の固定は容易であることから、水タンク等に据付けることで、水圧の掛かった供給とし、長距離的な給水も可能である。【００３３】  図２は、手動式給排水ポンプの下部安定固定部の外観図であり、図３は手動式給排水ポンプの上部安定固定部の外観図ある。これらふたつについて図を参照にしながら説明をする。【００３４】  本考案の手動式給排水ポンプは、給排水の長時間における連続動作時において、手動式給排水ポンプ本体１に若干のブレやふらつきなどの不安定が生じる場合が考えられ、円筒形給水口２付近に下部安定固定部１５を設け、足を乗せ体重を掛けておくことにより、手動式給排水ポンプ本体１の安定度が増すものである。【００３５】  上記、下部安定固定部１５の材料には、金属性や樹脂性などが上げられるが、体重などが掛かる為、軽量で破損しないものが望ましい。この形もまた、円筒形であるが、水等の入りを良くする為には、下部安定固定部給水口１６のような水等を取り入れる給水口を周辺の数箇所に用いることが、大切である。【００３６】  更に安定度を向上させるには、手動式給排水ポンプ本体１の上部に、手で握ることが可能な上部安定固定握り部１７を設けることも必要である。これは、シリンダーの外側に位置する為、シリンダーの上下をスライド固定できる締め付け金具を用いて、任意の位置を変化させることができるようにするものである。【００３７】  上記のように手動式給排水ポンプ本体１の下部、上部を安定させるこのふたつの方法により、疲労の軽減を更に図ることができるものである。下部も上部も３６０度における任意の位置で使用固定できるものであり、狭い使用場所等における作業を容易にしたものとも云えるものである。【００３８】  図４は、手動式給排水ポンプの排水方向指示部の外観図であるが、円筒形排水口３をＬ字形継手２０とし、その下側に固定ねじとするユニオン継手２１を組み合わせることで、排水口の３６０度方向指示としたものである。任意の方向で、位置が確定したら、ユニオン継手２１のナットにより、締め付け固定する。これによる方法であれば、即時の方向転換が可能であり、作業性が向上するものである。また、排水口の先には排水ホース１８等を排水ホース固定締め金具１９により、取り付け、特定場所への排水も可能となるものである。【００３９】  排水ホースの取付けは、図３においても可能ではあるが、ホース上向き状態になる為、柔らかいホースであると曲がりが生じ、労力が増大するものである。硬質なホースであれば問題はないが、反面重量が増し、本考案の軽量化の役目を果たさないものである。従って、ホースを取付ける場合は、図４の方法を取り入れることが望ましいものである。【００４０】  以上のような効果を得る為には、各箇所の連結においては、密閉度を高める為にも隙間の出ない嵌入とし、接着部やねじ部、逆止弁、更にはパッキン等からの洩れは、絶対にないものとする。これにより、メンテナンスを必要とせず、従来にない手動式ポンプとすることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】手動式給排水ポンプの内部を含む外観図である。
【図２】手動式給排水ポンプの下部安定固定部の外観図である。
【図３】手動式給排水ポンプの上部安定固定部の外観図である。
【図４】手動式給排水ポンプの排水方向指示部の外観図である。
【符号の説明】
１、  手動式給排水ポンプ本体
２、  円筒形給水口
３、  円筒形排水口
４、  ポンプシリンダー
５、  真空用耐圧パッキン
６、  吐出用耐圧パッキン
７、  ピストン軸
８、  ストローク握り部
９、  ストレーナー
１０、  円盤状逆止弁
１１、  柔軟性ゴム球状逆止弁
１２Ａ、逆止弁ストッパーＡ
１２Ｂ、逆止弁ストッパーＢ
１３、  耐圧パッキン固定ナット
１４、  円盤状逆止弁取付金具
１５、  下部安定固定部
１６、  下部安定固定部給水口
１７、  上部安定固定握り部
１８、  排水ホース
１９、  排水ホース固定締め金具
２０、  Ｌ字型継手
２１、  ユニオン継手
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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